Грибы рода Aspergillus описание и клиническое значение. Гриб аспергилл Плотность мицеллы аспергилл нигер г см3

Вегетативное тело аспергиллов - многодетный, очень ветвистый мицелий, пронизывающий субстрат. Клетки мицелия многоядерны. Иногда развивается и обильный воздушный мицелий. У большинства аспергиллов плесневый налет состоит из конидиеносцев с конидиями. Конидиеносцы отходят вверх от особых клеток мицелия - опорных клеток (рис. 231). У разных видов конидиеносцы имеют различные размеры, могут представлять собой одну клетку или, реже, иметь перегородки, у немногих ветвятся. У большинства аспергиллов конидиеносцы бесцветны, как и гифы мицелия, а у некоторых (например, у представителей групп A. nidulans, A. ochraceus) они коричневатые или желтоватые. Оболочки их у большинства гладкие, у немногих (группа A. ochraceus, A. effusus из группы A. nidulans) шиповатые. Верхняя часть конидиеносца вздувается, образуя пузырь, у большинства округлый, у отдельных видов в различной степени вытянутый. На пузыре или радиально, или только в верхней его части размещаются флажковидные клетки - фиалиды, из узкого горлышка которых выходят одна за другой, располагаясь в цепочку, одноклетные конидии. Непосредственно у отверстия наверху фиалиды конидии имеют тонкую оболочку, часто бесцветны или бледно окрашены, и окончательное созревание и оформление их происходит постепенно. Чем выше по цепочке, тем конидии крупнее, интенсивнее окрашены и более зрелы (табл. 56). Зрелые конидии имеют определенную форму и окраску, у многих аспергиллов становятся при созревании шиповатыми или бугорчатыми. Окраска массы конидий как раз и придает тот или иной цвет плесневому налету, т. е. колонии.

У некоторых аспергиллов, находящихся, повидимому, на более высокой ступени эволюционного развития, увеличение количества образующихся конидий происходит в результате того, что на пузыре конидиеносца возникает серия клеток (профиалид), на которых сидят пучками, или мутовками, фиалиды (рис. 231). При малом увеличении микроскопа верхушка конидиеносца аспергилла, несущая цепочки конидий, внешне очень похожа на наконечник лейки, из отверстий которого льются струйки воды. Поэтому русское название аспергилла - леечный гриб. Однако точный перевод аспергилла будет «косматая голова», что также очень хорошо согласуется с впечатлением, производимым при рассматривании конидиеносцев с цепочками конидий.

По мере созревания конидии отваливаются, переносятся на новые места и прорастают при благоприятных условиях, образуя мицелий.

При помощи конидий, т. е. бесполым путем, размножается большинство аспергиллов. Однако некоторым из них свойственно и высшее спороношение - сумчатое, т. е. половое. В колониях таких видов бывают заметны невооруженным глазом маленькие шарики, у большинства желтого цвета. Это плодовые тела - клейстотеции. Они были впервые обнаружены Г. Линком (1809) в гербарном материале.

Клейстотеции сохранились главным образом у тех аспергиллов, у которых конидиеносцы имеют более простое строение: не несут на своем пузыре тех дополнительных элементов (профиалид), которые характерны для видов, утративших сумчатое спороношение.

В настоящее время сумчатая стадия известна почти у всех видов группы A. glaucus, у всех видов серии A. fischeri из группы A. fumigatus, у многих видов группы A. nidulans и у некоторых видов групп A. ornatus, A cremeus и A. ochraceus. Эти грибы имеют фиалиды, образующиеся непосредственно на пузыре конидиеносца (без профиалид).

На клейстотеции похожи склероции, образующиеся у многих видов аспергиллов из групп A. candidus, A. niger, A. flavus и A. ochraceus. Но, в отличие от клейстотециев, они представляют собой простое сплетение гиф мицелия и внутри нет сумок. Можно предположить, что склероции - это клейстотеции, утратившие способность формировать аскоспоры. Подтверждением такого предположения служит образование внутри склероциев сумчатого спороношения, например у A. alliaceus.

Склероции особенно обильны при высоком содержании в среде нитратов и сахарозы и при температуре 20-25°С.

Иногда за клейстотеции или склероции можно принять сходные по внешнему облику образования, наблюдающиеся в колониях некоторых групп (A. nidulans, A. versicolor, A. ustus). Это скопления шаровидных или извитых клеток с такими толстыми оболочками, что полость этих клеток почти полностью облитерируется. Иногда их принимают за хламидоспоры. Действительно, у A. nidulans прослежено прорастание этих клеток в мицелий. Однако истинная природа толстостенных клеток не установлена.

У аспергиллов, так же как у пенициллов и многих других грибов, имеются дополнительные механизмы образования новых форм, кроме полового процесса. Первое сообщение о гетерокариозе у A. niger (табл. 58) и A. nidulans, было опубликовано в 1940 г. Г. X. Госсопом с сотрудниками. Парасексуальный процесс, существенный момент в котором представляет гетерокариоз, был также впервые продемонстрирован на A. nidulans в 1952 г. Ж. Е.Ропером, а затем на A. niger Л. Понтекорво и др. С тех пор он был всесторонне изучен у многих других видов и родов грибов.

То, что именно аспергиллы были подвергнуты такому усиленному изучению в указанном плане, отнюдь не было случайным. Примерно с середины XIX в. аспергиллы уже привлекали к себе внимание как активные агенты процессов разрушения самых разнообразных материалов, как возбудители заболеваний и причина токсикозов животных и человека, как продуценты различных ферментов и других ценных продуктов обмена веществ, с успехом используемых в ряде отраслей промышленности. Кроме того, они хорошо растут в лабораторных условиях, почему и стали одним из излюбленных объектов исследований. Достаточно сказать, что между 1891 и 1928 гг. было опубликовано более 2000 работ по аспергиллам, посвященных главным образом физиологии, биохимии и генетике видов этих грибов. Изучение их продолжается и в настоящее время. Особенно активно работают с аспергиллами в лабораториях с 1940 г., когда их стали использовать как вообще весьма удобные модели в исследованиях генетических закономерностей, различных физиологических процессов, путей обмена веществ и т. п.

Некоторые группы и виды аспергиллов широко распространены в природе и имеют, как уже было сказано, весьма существенное практическое значение. Это в первую очередь представители группы A. niger, наиболее активно используемые в промышленности и в лабораторных исследованиях. Только видам этой группы начиная с 1945 г. было посвящено свыше 1000 научных статей! Они выделяются из почвы в разных странах и на разных континентах, т. е. являются космополитами. Они развиваются на зерне во время его хранения, на плодах, овощах, хлопчатобумажных изделиях, коже и материалах, богатых белками.

Колонии видов группы A. niger коричневые, шоколадные или черные (табл. 58). Конидиеносцы несут профиалиды с мутовками фиалид.

Виды группы A. niger отличаются многообразной биохимической активностью. Они вырабатывают разнообразные ферменты - амилолитические, протеиназы, пектиназу, липазу, глюкозооксидазу, ферменты, разрушающие роговое вещество, хитин и др. Уже в 1787 г. было описано «сбраживание» галловых орешков при помощи A. niger, вырабатывающего фермент таназу, с образованием галловой кислоты, которая используется для производства ряда красок, чернил, некоторых фармацевтических препаратов. В настоящее время при помощи пектолитических ферментов A. niger и A. foelidus в ряде стран производят осветление фруктовых соков и вин. В Японии пектолитические ферменты A. niger используют для расщепления на волокна стеблей растений (рами). Использование ферментов A. awamori позволяет получать кристаллическую глюкозу из крахмала. Из инулина под действием фермента A. niger можно получать фруктозу, и т. д.

Широкое применение получила способность штаммов A. niger и других видов этой группы к образованию лимонной, щавелевой, глюконовой, фумаровой кислот. В СССР и в других странах для производства лимонной кислоты используются штаммы этого вида. Штаммы группы A. niger способны синтезировать витамины биотин, тиамин, рибофлавин и др.

Что касается антибиотических веществ, то их продуцируется ограниченное количество и практическое использование их невелико.

Применение штаммов A. niger в различных лабораторных исследованиях многообразно. В свое время этот вид образно назвали «биохимической лягушкой» (Л. И. Курсанов). Так как они очень чувствительны к минеральным источникам питания, возможно использовать специально отобранные штаммы для определения дефицита некоторых элементов в почве (фосфора, калия, меди и др.) и витаминов, что оказалось значительно проще, точнее и быстрее, чем химические анализы.

В ряде тропических стран отмечены заболевания растений, вызываемые штаммами A. niger, например проростков арахиса, хлопчатника, сорго в Восточной Африке (Судан), Индии. Гриб A. carbonarius описывают как причину гнили винограда в Индии.

Штаммы A. niger, выделенные из заплесневелых кормов, оказались токсичными для животных. Известны случаи отомикозов, легочных аспергиллезов, бронхопневмонии, мицетом конечностей, причиной которых был A. niger.

Не меньшее значение имеют грибы группы A. flavus-oryzae. Для них характерна желтовато-зеленая окраска колоний. Конидиеносцы у некоторых видов несут на вздутии только фиалиды, а у других и профиалиды. Эти грибы встречаются в почве и на самых разнообразных субстратах: растительных остатках, фураже, пищевых продуктах, растительных маслах, пластических массах и других материалах. A. flavus может расти даже на таких, казалось бы, мало подходящих субстратах, как воск, парафин. Грибы этой группы - главные компоненты сообщества плесневых грибов, развивающихся на зерне и семенах, главным образом на рисе, горохе, соевых бобах, арахисе, в плохо проветриваемых хранилищах, даже при 18% влажности. Разнообразие заселяемых субстратов объясняется тем, что у видов этой группы имеется особенно богатый набор ферментов. Они продуцируют амилазу, протеиназы, липазы, пектиназы (пектазу и протопектиназу), целлюлазу и др. Именно поэтому A. oryzae и родственные виды используются на Востоке для пищевых и других целей в течение не одного столетия. Спиртовая промышленность Японии и других стран Востока целиком основана на ферментативных свойствах грибов этой группы. Ферменты A. oryzae («така-койи») гидролизируют крахмал рисовых зерен при изготовлении рисовой водки - сакэ. Для получения промышленного спирта в Японии в настоящее время с успехом используются и другие источники крахмала, например батат.

При приготовлении продуктов питания из сои и других субстратов, богатых белками, па Востоке (главным образом в Японии) используют уже в течение столетия протеолитические ферменты A. flavus, A. oryzae, A. parasiticus. В производстве китайского и японского соевого соуса ферментативным способом применяют особую закваску, представляющую собой культуру A. oryzae на вареной сое или перловой крупе. Во Вьетнаме ферментативный соево-рисовый соус «тыонг» служит обязательным повседневным пищевым продуктом населения. При приготовлении его протеолитические и амилолитические ферменты плесневых грибов, и лучше других A. oryzae, гидролизируют крахмал и белки сои и риса. В современных условиях ферментные препараты A. flavus, A. oryzae и A. parasiticus с успехом применяют для очистки кож от волос и размягчения кож, для удаления серебра из старых пленок и пластинок, в текстильной промышленности. В СССР также используют ферменты грибов этой группы, например, для изготовления ферментных препаратов, в производстве спиртов и для других целей.

В настоящее время много внимания уделяют селекции штаммов с высокой α-амилазной, мальтазной и протеазной активностью.

Этим не исчерпывается перечень полезных метаболитов. Способность грибов этой группы образовывать коевую кислоту была установлена в начале нашего столетия. Коевую кислоту вырабатывают A. flavus, A. tamarii, A. parasiticus, A. effusus. Они образуют и другие кислоты (β-нитропропионовую, α-кетоглутаровую, лимонную, яблочную, молочную, фумаровую и др.), а также витамины (рибофлавин, тиамин, пантотеновую кислоту, инозитол, биотин, пиридоксин, В12, С, K3 и др.) и стероиды (тестостерон, тестололактон).

В последние годы A. flavus получил печальную известность как продуцент одного чрезвычайно вредоносного токсического вещества. Драматическая история открытия этого токсина начинается с 1960 г., когда в Англии появилось загадочное заболевание индюшек, при котором они погибали в большом количестве без каких-либо видимых признаков уже известных заболеваний. На одной из ферм в течение двух недель из 1000 молодых индюшек и индюшат погибло 800. А немногим более чем за три месяца на фермах, специализировавшихся на разведении индюшек, их количество уменьшилось на сто с лишним тысяч.

В расследовании причин заболевания приняли участие лаборатория судебной экспертизы Скотленд-Ярда, Общество охраны животных и многие другие организации. Сразу же возникло подозрение на отравление птичьего корма, который и стали проверять в первую очередь на содержание опасных химических веществ, ядов и различных болезнетворных организмов. Все эти испытания дали отрицательные результаты. Тогда обратили внимание на то, что все вспышки болезни «икс», как ее назвали, происходили на фермах, которым поставляли корм две фабрики, добавлявшие, как выяснилось, в корм муку из земляных орехов (арахиса), вывезенных из Бразилии.

Стало известно, что в Кении погибали подобным же образом утята, которым давали корм с добавкой земляных орехов, привезенных из Уганды. И тогда научные сотрудники Лондонского института тропических культур установили, что токсин в больших количествах вырабатывается грибом A. flavus, быстро развивающимся на земляных орехах в условиях высокой влажности и умеренно высокой температуры тропиков и субтропиков. Токсическое вещество назвали афлатоксин (от начальных букв названия гриба). Позже выяснилось, что это не одно вещество, а целый комплекс (B1, В2, G1, G2). Впоследствии был установлен и канцерогенный характер токсина.

Это открытие имеет, помимо медицинского, большое экономическое значение, поскольку во многих районах мира возделывание земляного ореха - одна из основных отраслей хозяйства. Некоторые из стран Африки почти целиком зависят от производства и экспорта земляного ореха и получаемого из него масла. В связи с этим обеспечение надлежащего хранения этого продукта приобретает первостепенное значение, тем более, что последующие опыты показали, во-первых, что афлатоксин оказывает вредное действие (токсическое и канцерогенное) на широкий круг животных, не исключая, по-видимому, и человека, а во-вторых, что и многие другие грибы, развивающиеся на хранящихся продуктах, особенно на земляных орехах, льняном и хлопковом семенах, ливере, рыбе и т. п., тоже продуцируют токсические вещества и могут стать причиной тяжелых заболеваний.

Нельзя не остановиться подробнее на представителе другой группы аспергиллов (группы A. fumigatus) - A. fumigatus, который часто может быть причиной тяжелых заболеваний животных и человека. У этого гриба известно два типа колоний: пушистые, в которых хорошо развит воздушный белый мицелий и слабо представлено конидиальное спороношение, придающее колонии нежно-голубоватый оттенок, и бархатистые - с мицелием в субстрате и обильным конидиальным спороношением, имеющим густую голубовато-зеленую окраску. При рассматривании колонии под малым увеличением микроскопа видно, что цепочки конидий на каждом конидиеносце образуют все вместе плотную колонку. На поверхности вздутия конидиеносца имеются только фиалиды, покрывающие главным образом его верхнюю часть.

A. fumigatus образует токсин, оказывающий гемолитическое и антигенное действие. Экстракт из мицелия этого вида раздражающе действует на кожу и почки.

Аспергилл дымящий (A. fumigatus) продуцирует антибиотик фумагиллин, активный против стафилококкового бактериофага и, главное, обладающий лечебными свойствами против амебной дизентерии, нозематоза пчел, активно тормозящий развитие ряда перевивных опухолей. В лаборатории антибиотиков МГУ под руководством 3. Э. Беккер и А. Б. Силаева был получен отечественный препарат кристаллического фумагиллина.

Из мицелия A. fumigatus выделен алкалоид фестуклавин, используемый в медицине и ранее получаемый только из спорыньи (Claviceps purpurea), и два новых алкалоида - фумигаклавины А и В.

В последнее время грибу A. fumigatus приписывают активную роль в разрушении хитиновых веществ в почве. Широкое распространение штаммов этого гриба в различных условиях, многообразная биохимическая деятельность, свойственная им, особенно в условиях повышенных температур, большая стойкость (их мицелий и споры могут сохранять жизнеспособность после пребывания в течение 6-8 мин в 60%-ном спирте) обусловливают возрастающий интерес к изучению этой группы.

Широко растущие темно-зеленые бархатистые колонии A. nidulans (табл. 58) из группы того же названия также довольно часто обнаруживаются на различных материалах растительного происхождения. Иногда он выделяется из почвы и из тканей животных и человека, развиваясь главным образом в легких и воздушных мешках цыплят, легких лошадей, в ушных проходах животных и человека.

Многие виды группы A. nidulans образуют ярко-желтые клейстотеций, резко выделяющиеся на темном фоне колонии. В зависимости от соотношения количества клейстотециев и конидиального спороношения окраска колоний меняется от темно-зеленой, если преобладает конидиальное спороношение, до ярко-желтой в случае массового развития клейстотециев. Аскоспоры видов этой группы пурпурно-красные. В колониях обычно присутствуют и толстостенные клетки в виде крупных желтых скоплений.

Особо следует указать, что группа A. nidulans занимает второе место после видов рода нейроспора (Neurospora) в генетике грибов. Получено большое количество мутантов, изучают механизм образования митотических рекомбинаций и факторов, определяющих эти процессы, образование гетерокарионов, цитоплазматическую наследственность и т. д.

A. nidulans и полученные из диких штаммов мутанты используют для изучения углеводного, азотного и других типов обмена.

Очень интересна и своеобразна группа A. versicolor. Для ее представителей характерно образование узкорастущих, выпуклых, плотных колоний, различных желтовато-зеленых или синеватых оттенков в конидиальной зоне, часто с розовыми тонами в зоне мицелиального роста. С обратной стороны колонии бывают ярко-красные или вишнево-красные. Такого же цвета пигмент выделяется в среду вокруг колоний.

Наиболее распространены виды A. versicolor и A. sydowii. Они выделяются из почв, особенно южного происхождения, развиваются на зерне, сыре и других продуктах, на различных материалах разного оборудования, автопокрытиях и обивке машин, особенно в условиях тропиков и субтропиков. Выделяя пигмент, они портят некоторые изделия, образуя на них ярко окрашенные пятна в тех участках, где развивались колонии.

Гриб A. versicolor преобладал на пшенице, импортируемой в Италию из Аргентины, США, Сирии и других стран. В музеях многих городов этот гриб был обнаружен на станковой и монументальной живописи. В библиотеках, где 80% повреждений переплетов из дерматина, коленкора или кожи вызываются аспергиллами, он встречается чаще других грибов. Борьба с такого рода повреждениями затрудняется тем, что гриб проявляет устойчивость к большинству антисептиков. Благодаря этому свойству его широко используют при изучении средств, употребляемых для защиты от грибов различных промышленных изделий (например, оптических инструментов, пластических масс и пр.), для оценки устойчивости бумаги к плесневению, для определения эффективности фумигации и других видов обработки почв вегетационных домиков и т. д.

Мы кратко осветили значение только некоторых видов аспергиллов. Однако сказанного достаточно, чтобы представить себе ту огромную роль в природе и хозяйственной деятельности человека, которую они выполняют. Свойственная грибам этого рода широкая экологическая амплитуда дает возможность для развития тех или иных видов при различных условиях окружающей среды. Например, известно, что большинство грибов, в том числе и аспергиллы, активно растут на органических материалах при низких значениях рН. Оказывается, некоторые из них (A. clavatus) не только способны переносить сильное подщелачивание среды, но и сами вызывают это подщелачивание, при котором большинство грибов развиваться не могут. Благодаря этой особенности виды группы A. clavatus часто образуют плесневые налеты на животных тканях.

Многим аспергиллам свойствен ксерофитизм. Так, некоторые представители самой большой по количеству видов группы A. glaucus (A. repens, A. ruber, A. amstelodami) и группы A. ustus хорошо развиваются на зерне и других продуктах, на текстильных изделиях, изоля ционных материалах и иных субстратах при низком уровне влажности.

Широкий набор ферментов позволяет аспергиллам осваивать самые разнообразные субстраты. Антибиотические вещества, продуцируемые ими, обеспечивают успешную борьбу с возможными конкурентами. Это создает предпосылки для использования некоторых видов при разработке мер биологической борьбы с фитопатогенными организмами.

Жизнь растений: в 6-ти томах. - М.: Просвещение. Под редакцией А. Л. Тахтаджяна, главный редактор чл.-кор. АН СССР, проф. А.А. Федоров . 1974 .

В отличие от узкоспециализированных грибов из зикомицетов, в частности энтомофторовых грибов, большинство гифальных энтомопатогенных грибов отличается широкой специализацией. Это означает, что они не требуют специфических питательных… … Биологическая энциклопедия

Содержание 1 Модельные организмы 1.1 Вирусы 1.2 Археи 1.3 Эубактерии … Википедия

СУМЧАТЫЕ ГРИБЫ – большая и разнобразная группа, составляющая отдел Ascomycota в царстве Fungi. Основной признак А. – образование в результате кариогамии (слияния ядер) и последующего мейоза половых спор (аскоспор) в особых структурах – сумках,… … Словарь микробиологии

Традиционный … Википедия

Человека Инфекционное заболевание Возбудитель Bacillus cereus Bacillus cereus Bacteroides Bacteroides Baylisascaris Baylisascaris Burkholderia обычно Burkholderia cepacia и другие виды Burkholderia Clostridium difficile Clostridium difficile… … Википедия

Аспергиллезом называют целый ряд заболеваний, которые вызваны одним возбудителем – Aspergillus. Это плесневые грибы, которые растут на разнообразных «хозяевах». Они очень распространены вокруг человека – аспергиллы находятся в земле, в воде, в воздухе. Их можно часто заметить на испортившихся продуктах, стенах влажных помещений – это легкий белый пушок, плотный по своему составу, который имеет внутри островок зеленого или черного цвета. Сам гриб достаточно жизнеспособен, у него хороший мицелий. Некоторые виды гриба используют в пищевой промышленности для продуктов брожения.

Человеку и животным грибок Aspergillus может нанести значительный вред и стать причиной заболевания аспергиллез. Чаще всего ему подвержены те люди, у которых слабый иммунитет, люди, страдающие хроническими заболеваниями дыхательных путей. Если же у человека иммунитет достаточно сильный, то контакт с аспергиллой может выглядеть в виде носительства или колонизации. В некоторых случаях может образовываться аспергиллома – поселение грибка в виде горошинки на поверхности слизистой (например, в ротовой полости), при котором грибок не проникает внутрь слизистой оболочки организма. Может протекать хронически. В этом случае показано оперативное вмешательство.

Пути заражения аспергиллезом – через рот и носоглотку. Далее споры могут попадать в дыхательную систему, пищеварительный тракт, центральную нервную и половую системы, под кожу. Поражают аспергиллы селезенку, почки, кости.

В каждом отдельном случае говорится про конкретное заболевание, которое имеет свои особенности. Например, к легочному аспергиллезу часто добавляется аллергический компонент.

Симптомы аспергиллеза

Поскольку первый удар на себя принимает респираторная система, то основные симптомы начинают проявляться именно со стороны органов дыхания. В трети случаев грибок проникает в организм с током крови и лимфы и разносится по всем органам. При таком типе аспергиллеза высокая летальность – около восьмидесяти процентов. Наиболее редкий – кожный аспергиллез.

Если грибок обосновался на поверхности и не проник в слизистую, как это бывает при трахеобронхите, аспергилломе, то больные отмечают у себя следующие симптомы: хронический кашель с отделением мокроты, иногда с кровью при натужном кашле. Чаще всего в таких случаях есть патологии со стороны легких

В ответ на проникновение спор организм ткани человека вырабатывают определенные воспалительные реакции. Наиболее распространены два типа воспалений – серозно-десквамативное и фиброзно-гнойное. При серозно-десквамативном воспалении аспергилла вызывает отшелушивание эпителия, оболочек желудка, легких с выделением экссудата (плазмы с элементами крови). При втором типе – фиброзно-гнойном – аспергилла вызывает выделение экссудата с фибрином (свернувшимся белком крови) и гнойным компонентом. Наиболее тяжелая реакция на аспергиллез – образование гранулем в легких.

В ином случае аспергиллез дает острую картину – в легких образуется плотный инфильтрат, который распадается. С током крови происходит инфицирование и других органов. При начале острого аспергиллеза характерно явление нейтропении, которое выражается во внезапной слабости, носовом кровотечении, повышении температуры, резком ознобе, сильном выпотевании, тахикардии, резком понижении давления. В этом случае в крови обнаруживается снижение нейтрофилов, которые затрудняют организму давать воспалительный ответ на очаг аспергиллеза. Поэтому при нейтропении диагностировать аспергиллез часто не удается – все показатели казалось бы в норме. Однако по опыту врачи знают, что это может сигнализировать о начинающемся аспергиллезе, поэтому назначаются дополнительные исследования. Чаще всего аспергиллы поселяются на пазухах носа. При этом появляются красные очаги, после распада тканей они теряют свою окраску, а потом чернеют. Этот процесс очень стремителен – обычно перекидывается на глазницы, ткани лица, в сторону головного мозга. Типичные симптомы в этом состоянии – заложенность, боль в области носоглотки, носовых пазух, распухание слизистой оболочки. Пазухи наполнены гноем, но они не прорываются.

Часто аллергический аспергиллез присоединяется к бронхиальной астме. При этом пациенты отмечают астматические приступы, в крови увеличены эозинофилы, темные области на рентгеновском исследовании, наличие антител в сыворотке (галактоман). Для уточнения диагноза берется анализ мокроты. У более чем половины больных при посеве обнаруживают аспергиллу. В этом случае делают вторичный посев для уточнения диагноза (поскольку конидии могли и случайно попасть).

Причина аспергиллеза

Непосредственная причина аспергиллеза – проникновение в организм грибка аспергиллы. На выростах мицелия грибка образуются конидии – споры, которые попадают в воздух. Человек вдыхает не только конидии аспергилл – в воздухе находится одновременно около сорока конидий различных грибов, однако именно аспергиллы являются наиболее опасными. Попасть конидии могут также и на открытую рану – тогда тоже произойдет заражение. Помимо этого конидии могут проникнуть вместе с некачественной пищей.

Интересен тот факт, что присутствует он в самом близком окружении человека – квартире. Выделены аспергиллы в вентиляционных системах, душевых кабинках, ванных комнатах, старых подушках, старых книгах, ингаляторах, кондиционерах. Если грибок мирно существует в квартире, то его можно «расшевелить» проведением ремонта, когда переносится мебель, производится демонтаж. Содержится аспергилла и в горшках комнатных растений, на продуктах (под влиянием аспергиллы они подгнивают), в траве.

Диагностика

Если в мокроте пациента неоднократно выявлена аспергилла, то это почти стопроцентно говорит о наличии инвазивного аспергиллеза. Это относится к детям и людям, которые не курят. При подозрении на аспергиллез у иных пациентов обычно делают биопсию, чтобы получить ясность. На срезах материалов для исследования четко видны гифы – носители конидий.

Лечение аспергиллеза

Лечение комплексное. В первую очередь нужно воздействие на грибок. Для этого назначают противогрибковые препараты (антифунгальные). В значительной степени успех лечения зависит от правильно подобранного препарата и его дозы. При лечении стоит учесть, что оно требует длительной госпитализации, длительного приема медикаментов. Спектр антифунгальных препаратов велик, однако не все они одинаково действуют к определенным видам грибков. Например, при аспергиллезном менингите необходим прием нескольких препаратов, которые улучшают проникновение антифунгальных средств в спинномозговую жидкость. Аспергиллезный менингит – одна из самых проблематичных форм, здесь очень велика смертность и рецидивы основного заболевания.

Вориконазол сравнительно новый препарат, изобретен в 1995 году. Является производным от флуконазола. По своей активности против аспергилл он в несколько раз превышает действие флуконазола. Вориконазол можно употреблять как в виде таблеток, так и внутривенно. Этот препарат прекрасно проникает в мозг и жидкость спинного мозга, что особенно важно при лечении и профилактике аспергиллезного менингита. Побочные эффекты препарата минимальны. Большинство его связывается с белками сыворотки крови

Амфотерицин В известен медицине более полувека. Это противогрибковый препарат широкого спектра действия. Этот препарат не проникает в жидкость спинного мозга. Его серьезный недостаток – отрицательное влияние на почки. После применения препарата больные отмечают нарушения со стороны этого органа. После этого врачи снижают дозу или на время прерывают введение препарата. Среди побочных реакций может возникнуть сыпь, боли в сердце, лихорадка, остановка сердца, желудочковая фибрилляция. Обычно лихорадка отмечается почти у всех, поэтому сразу прописывается и парацетамол или преднизолон.

Итраконазол также применяют против грибка аспергилл. Препарат применяется один раз в день. Поскольку он плохо растворяется в воде, то внутривенное введение не представляется возможным, он применяется перорально вместе с пищей. Если состояние больного тяжелое, то врачи может назначить большую дозировку. Наибольшая концентрация отмечается в печени. Итраконазол нельзя применять с некоторыми препаратами, такими как цизаприд, тербенафин – это грозит возникновению аритмии.

Высшие грибы из рода аспергилл являются одними из наиболее широко распространенных в природе, так как они обладают устойчивостью к воздействию факторов внешней среды. Грибы аспергиллы - это представители класса сумчатых грибов. Естественная среда их обитания – почва, чаще в местностях с теплым климатом. Аспергиллы являются аэробами, они отлично произрастают на разнообразных субстратах. Часто их можно увидеть на продуктах растительного происхождения в виде уплощенного пушистого окрашенного плесневого налета, в основном, голубого или зеленого цвета. Например, колонии аспергиллов заметны на хлебе при несоблюдении правил хранения, на варенье, обоях в помещении с повышенной влажностью, т.д. На стенах темных сырых комнат иногда появляется «черная плесень» за счет развития Aspergillus niger (аспергилл черный) в стадии плодоношения. Таким образом, в большинстве своем аспергиллы являются сапрофитами, но среди них есть виды грибов-паразитов для людей и животных. Они вызывают такие заболевания, как аспергиллезы. Аспергиллез развивается в большинстве случаев у людей, страдающих иммунодефицитом. Путь проникновения грибка – через верхние дыхательные пути. Характерная симптоматика заболевания развивается при поражении дыхательной, нервной систем, желудочно-кишечного тракта человека. Чаще развивается легочная форма аспергиллеза. При аспергиллезном менингите или энцефалите вероятен летальный исход.

Строение аспергилла сходно со строением плесневого гриба пеницилла . Различают вегетативное тело в виде ветвистого мицелия, пронизывающего субстрат. Конидиеносцы, состоящие из одной клетки, реже с перегородками, отходят от опорных клеток грибницы. На верхней части конидиеносцев расположены в форме цепочек одноклеточные конидии. Плесневый налет имеет такую же окраску, как скопления зрелых конидий на мицелии. После созревания конидии отламываются от грибницы, переносятся на другое место и при благоприятных условиях прорастают, давая начало новому организму гриба. Это бесполый путь размножения аспергилл. Некоторые виды размножаются половым путем, например, Aspergillus fumigatus.

Аспергиллы являются активными разрушающими агентами различных материалов, возбудителями тяжелых заболеваний и провоцирующим фактором токсических поражений организмов животных и людей. Это их отрицательные качества. Но также грибы этого рода способны продуцировать разные ферменты и другие вещества в процессе своей жизнедеятельности, которые успешно применяются в различных сферах промышленности. Так, аспергилл нигер – биохимически активный гриб – продуцирует множество ферментов. В частности, фермент таназа используется для образования галловой кислоты, которая идет на производство красок, чернил, некоторых медицинских препаратов. Посредством пектолитических ферментов аспергилла черного осуществляют осветление вин и соков, расщепление на отдельные волокна стеблей растений. Ферменты аспергилл дают возможность из крахмала получать кристаллическую глюкозу, из инулина – фруктозу, в ходе определенных реакций получают фумаровую, щавелевую, лимонную кислоты. С помощью некоторых штаммов аспергилла черного синтезируют витамины – биотин, В1, В2, антибактериальный препарат фумагиллин для лечения амёбной дизентерии, другие лекарственные средства. Виды A. Orizae, A. Flavus в восточных странах используют для изготовления соевого соуса, в Японии – рисовой водки (саке). Полезные свойства гриба аспергилл чрезвычайно многообразны.

Насчитывается около 190 видов плесневых грибов рода Аспергилл, около 40 видов оказывают патогенное действие на организм человека и животных, вызывая инфекционные заболевания. Аспергиллус фумигатус – самый распространенный вид этого рода, обитающий на почве в органических остатках.

Ежедневно споры этого грибка вдыхает каждый человек, но инфицируются те, у кого иммунная система не в состоянии устранять патоген. Рассмотрим виды плесневых Аспергилл, потенциальную угрозу для человека и способы дезактивации этой инфекции.

Аспергиллы – это род плесневых грибов, развивающихся на органических поверхностях, обогащенных кислородом. В городской местности плесневый грибок этого рода, наблюдается на влажных стенах домов, на потолках, на разложившихся листьях, а в сельской – в открытом грунте при разложении субстрата.

Заболевания у человека вызывают несколько видов – А.фумигатус и А.флавус. Другие виды, такие как А.клаватус – способны вызвать аллергическую реакцию.

Редко встречающиеся виды Аспергилл:

Aspergilla niger;
Aspergilla nidulans;
Aspergilla oruzae;
Aspergilla terreus.

Aspergillus fumigatus что это такое? Самый распространенный вид плесневого грибка из рода аспергилл, вызывающий заболевания дыхательных путей у человека.
Споры грибка, находящиеся в открытом грунте, при вдыхании попадают на слизистые ткани человека. Если при этом иммунная система подавлена, происходит развитие грибковой инфекции.

Часто аспергиллезом страдают лица, имеющие следующие характеристики:

нарушения защитных свойств организма;
болезни иммунной системы;
хронические заболевания воспалительного характера;
фермеры;
люди, работающие на открытом грунте;
работники птицеферм, голубятен;
строители;
жители первых этажей здания;
работники канализационной службы.

Аспергиллы распространены в удобренной почве, в птичьем помете. При уборке или посадке растений в грунт, есть вероятность заражения этой плесенью, вдыхая споры с потоком воздуха.
В условиях города, заражение также может произойти с потоком воздуха, осемененного спорами плесени. Особенно опасны в этом смысле первые этажи старых зданий, имеющих подвальные помещения.

Что до жильцов домов первых этажей, то при развитии плесени на стенах дома, есть риск распространения ее в жилых помещениях и заболеваний у жильцов. Чтобы этого не случилось, необходим ремонт сточных труб, обработка наружных и внутренних стен медным купоросом.

Aspergillus fumigatus – это плесневый гриб, что вызывает у человека поражение легочной ткани, брюшины, половой и центральной нервной системы.

Поражение происходит по причине нарушения функционирования иммунной системы.

Начало заражения грибками Аспергилл напоминает инфекцию дыхательных путей, имея соответствующие симптомы:

повышение температуры тела, озноб, жар;
кашель, затрудненное дыхание, одышка;
боли в грудине.

Иногда, грибок аспергилла может развиваться на фоне первичной инфекции – бронхита или отита, в период снижения общего иммунитета.

Что такое инвазийное поражение Aspergillus fumigatus? Это развитие инфекции плесневого гриба, происходящее на фоне заболеваний иммунной системы.

При инвазии происходит прорастание конидий в ткани и органы, поражение распространяется по всему организму, не ограничиваясь дыхательными путями. Таким микозом плесневого гриба страдают лица, инфицированные ВИЧ, больные СПИДом, прошедшие лучевую терапию.

Виды Аспергилл

Аспергилла флавус.
– Этот плесневый гриб иногда идентифицируют как причину развития отомикоза, аспергиллеза.
– Споры канцерогенного гриба распространены в теплой почве, кукурузе, арахисе, наблюдаются в молочных продуктах.
– Некоторые штаммы этого вида токсичны, при заглатывании есть вероятность инфицирования и повреждения тканей печени. Экспериментально доказано мутогенность некоторых штаммов flavus.
Аспергиллус ориза.
– Aspergillus oryzae нитчатый гриб, широко распространен в Азии.
– Его используют для приготовления блюд японской и китайской кухни – соевого соуса, ферментируют для производства саке.
– Это самый одомашненный грибок из рода Аспергилл, наблюдаемый в дикой природе нечасто.
Аспергиллус фумигатус.
– Как указывалось ранее, этот вид рода плесневых Аспергилл наиболее широко распространен.
– Грибок Aspergillus fumigatus способен вызывать вторичные, инвазивные поражения дыхательной системы и слизистых.
– Рост конидий осуществляется в теплом грунте на почве, удобренной органическими субстратами при температуре 20-30 градусов по Цельсию.
– Продукты питания могут выступать как резервуары для конидий грибка.
– Переносится в человеческий организм с потоком вдыхаемого воздуха, вызывая инфекционные патогенные болезни.
Аспергиллус черный.
– Черный аспергиллус образует плесень преимущественно серо-черного цвета на стенах, способен развиваться при условиях низкого содержания питательных веществ.
– У животных и людей грибок способен вызвать инфекционные поражения дыхательных путей.
– Черный гриб используют для проведения ферментации с целью получения продуктов питания и их производных.

Грибы рода Aspergillus – сильные аллергены, поражающие людей с заниженной защитной функцией организма. Характеристика заболевания, вызванного аспергиллами, похожа на истинное, первичное заболевание.

Состояние не снимается при приеме стандартных противовоспалительных средств.

Диагностика

При симптомах, указывающих на наличие инфекционного или воспалительного заболевания дыхательных путей, необходимо обратиться к врачу для проведения диагностики. Диагностика проводится путем сбора анализов крови, мокрот, фрагмента слизи на посев.

Анализы на Aspergillus spp:

Бактериальный посев.
Микробиологическое исследование образца.
Общий анализ крови.
Анализ мочи.
Мокроты из носа, при отхаркивании.

После проведения анализов, назначается лечение, состоящее из приема противогрибковых средств, противовоспалительных, антигистаминных препаратов. В каждом отдельно взятом случае, терапевтическая схема своя, зависящая от возраста, наличия первичной или вторичной инфекции, состояния иммунной и эндокринных систем, наличия онкологических заболеваний и аллергических реакций.

Терапия аспергиллеза

Некоторые штаммы Aspergillus spp проявляют устойчивость к Итраконазолу, поэтому необходимо провести все диагностические анализы для определения возбудителя и его резистентности к препаратам. Первичная терапия может включать прием Амфотерицина В.
При тяжелом инфицировании рекомендовано в условиях стационара, постоянный надзор персонала. Если иммунная система не нарушена, то большинство случаев поражения грибком aspergilles spp успешно излечиваются. При ВИЧ-инфекции прогноз неблагоприятный.
Начальная терапия направлена на снятие воспалительного процесса и угнетения роста грибковых спор. Для терапии используют Вориканозол, Амфоцетрин В в виде инъекций. Одновременно проводится терапия антигистаминными препаратами – Зитрек, Димедрол, Кларитин и прочие.
После стабилизации состояния больного назначается фунгицидная и фунгистатическая терапия ударного типа или классическая, в зависимости от показаний. Параллельно проводится терапия иммунодепрессантами, если необходимо.
Заключительная терапия характеризуется укреплением полученных результатов, с приемом витаминных комплексов, препаратов укрепляющих иммунную систему. Прием противогрибковых препаратов проводится и после снятия симптоматики для предупреждения рецидива.

Ни в коем случае не нужно проводить терапию самостоятельно, назначать себе антибиотики или антимикотические средства. Это опасно для жизни.

Профилактика

Профилактические меры индивидуальны, но сводятся к простым правилам:

укреплять иммунную систему;
следить за состоянием жилых помещений;
следовать правилам личной гигиены;
защиты при земляных или черновых работах.

В случае, если лицо поражено ВИЧ-инфекцией, то для таких людей необходимо избегать работ и отдыха в зонах с грунтовыми землями, нужен постоянный контроль состояния иммунитета.
Если плесень замечена на стенах старого здания в доме, следует ее обработать специальным антигрибковым составом, используя труд специалистов.

Заключение

Заболевания, которые вызывает плесень Аспергиллы, чрезвычайно опасны для организма и жизни. Инвазийные поражения для людей с угнетенной иммунной системой заканчиваются летальным исходом, для условно здоровых людей – значительным подрывом иммунитета, поражением внутренних тканей и органов.

Аспергиллез – это общее название болезней, которые вызывает этот вид плесневого грибка, поэтому не стоит недооценивать серьезность инфекции по одному источнику. Если у вас возникли симптомы, напоминающие описанные, не стоит тянуть время – обратитесь к врачу, проведите диагностику. Это сэкономит здоровье, время и деньги.

Аспергиллез — заболевание, которое вызывается грибками семейства Aspergillus и характеризуется поражением различных органов и систем организма, однако чаще всего страдает бронхолегочная система.

Болезнь протекает, как правило, хронически с различными аллергическими реакциями или токсическими проявлениями. Возбудитель аспергиллеза достаточно сильно распространен в окружающей среде – они есть и в земле, и в воде, и в воздухе, способен размножаться и в человеческом организме, и у животных.

В связи с тем, что первый удар принимает респираторная система, то главные симптомы аспергиллеза начинают проявляться как раз со стороны органов дыхания. Иногда грибок попадает в организм с кровью и лимфой, быстро распространяясь по всем органам. Такой тип заболевания характеризуется высоким уровнем летальности – около 80%.

Что это такое?

Аспергиллез - это микоз, вызываемый некоторыми видами плесневых грибков типа Aspergillus. Аспергиллез протекает с множественными хроническими токсико-аллергическими проявлениями.

Если человек заболевает аспергиллезом, то чаще всего он подвергается заражению бронхолегочной системы и придаточных пазух. В некоторых случаях аспергиллез влияет на кожу, зрительную и центральную нервную систему.

Причины аспергиллёза

Возбудители болезни принадлежат к роду Aspergillus, а в патологии человека наибольшее значение имеют A. Flavus и A. Niger, но могут встречаться и другие виды, например, A. Nidulans или A. Fumigatus. Можно сказать, что морфологически такие виды грибов состоят из однотипного мицелия, имеющего ширину 4-6 мкм. Аспергиллы, как правило, обладают достаточно большой биохимической активностью, благодаря чему могут образовывать различные ферменты.

Возбудители аспергиллёза легких имеют широкое распространение в природе. Чаще всего их можно обнаружить в сене, муке, почве и зерне, а также в пыли. В организм возбудитель обычно попадает с пылью через воздух. Аэрогенным путём он попадает на слизистые оболочки, расположенные на верхних дыхательных путях. Вполне возможно инфицирование и через кожу, которая зачастую изменяется иным патологическим процессом.

Снижение иммунной защиты организма играет ведущую роль в развитии аспергиллёза. Данная болезнь может быть осложнена различными патологическими процессами кожи, внутренних органов и слизистых оболочек.

Классификация

Аспергиллез различается по локализации своих патологических процессов:

бронхолегочный (в том числе аспергиллез легких);
аспергиллез лор-органов;
аспергиллез кожи, глаз и костей;
септический, или генерализованный аспергиллез.

В зависимости от путей инфицирования грибками, различают несколько видов аспергиллеза:

эндогенный (аутоинфекция);
экзогенный (воздушно-капельный или алиментарный путь передачи);
трансплацентарный (вертикальный пути заражения);

Согласно статистике, примерно 90 процентов всех случаев заболевания аспергиллезом приходится на первичное заражение респираторного тракта, а также легких. Около пяти процентов - на заражение придаточных пазух носа. Кроме того, вовлечение в патологический процесс других человеческих органов диагностируется почти у пяти процентов людей, подверженных инфицированию.

Аспергиллез легких

Аспергиллез легких является очень серьезным диагнозом. Так как из-за развития заболевания, которое вызвали плесневые грибы-аспергиллы, в легких человека начинают формироваться аспергилломы, то есть опухолевидные образования, которые состоят из плотно сплетенных грибков. Еще встречаются и такие осложнения, как эндокардиты, аспергиллезные плевриты, отиты, менингоэнцефалиты и другие.

Однако в любой момент аспергиллома может вызвать грозное осложнение – это легочное кровотечение, которое может быть массивным и профузным. И в этом случае альтернатива хирургического лечения отсутствует. Лечение аспергиллеза консервативными методами возможно при поражениях грибком слизистых оболочек или кожи.

Симптомы аспергиллеза у человека

Поскольку первый удар на себя принимает респираторная система, то основные симптомы аспергиллеза у человека начинают проявляться именно со стороны органов дыхания. В трети случаев грибок проникает в организм с током крови и лимфы и разносится по всем органам. При таком типе аспергиллеза высокая летальность – около восьмидесяти процентов. Наиболее редкий – кожный аспергиллез.

Если грибок обосновался на поверхности и не проник в слизистую, как это бывает при трахеобронхите, аспергилломе, то больные отмечают у себя следующие симптомы: хронический кашель с отделением мокроты, иногда с кровью при натужном кашле. Чаще всего в таких случаях есть патологии со стороны легких.

В ином случае аспергиллез дает острую картину – в легких образуется плотный инфильтрат, который распадается. С током крови происходит инфицирование и других органов. При начале острого аспергиллеза характерно явление нейтропении, которое выражается во внезапной слабости, носовом кровотечении, повышении температуры, резком ознобе, сильном выпотевании, тахикардии, резком понижении давления. В этом случае в крови обнаруживается снижение нейтрофилов, которые затрудняют организму давать воспалительный ответ на очаг аспергиллеза. Поэтому при нейтропении диагностировать аспергиллез часто не удается – все показатели казалось бы в норме. Однако по опыту врачи знают, что это может сигнализировать о начинающемся аспергиллезе, поэтому назначаются дополнительные исследования. Чаще всего аспергиллы поселяются на пазухах носа. При этом появляются красные очаги, после распада тканей они теряют свою окраску, а потом чернеют. Этот процесс очень стремителен – обычно перекидывается на глазницы, ткани лица, в сторону головного мозга. Типичные симптомы в этом состоянии – заложенность, боль в области носоглотки, носовых пазух, распухание слизистой оболочки. Пазухи наполнены гноем, но они не прорываются.

Диагностика

Аспергиллез у взрослых требует тщательной и комплексной диагностики, которая, прежде всего, необходима для выявления разновидности и степени тяжести протекания такой болезни.

Первым этапом установления правильного диагноза занимается тот клиницист, к которому обратился человек, основываясь на преобладающем симптоме. Врачу необходимо:

ознакомиться с историей болезни и анамнезом жизни пациента – это может указать на некоторые этиологические факторы;
провести детальный опрос пациента – для выяснения первого времени появления и степени интенсивности выражения симптоматики. Это даст возможность определить клиницисту тяжесть течения болезни;
выполнить тщательный физикальный осмотр, который в зависимости от ситуации может включать в себя офтальмологический осмотр глаз, пальпацию передней стенки брюшной полости, изучение состояния кожного покрова и ногтевых пластин, а также прослушивание лёгких при помощи фонендоскопа.

Инструментальная диагностика аспергиллеза включает в себя осуществление:

рентгенографии грудной клетки;
биопсии;
бронхоскопии;
спирометрии;

Лабораторные обследования также будут отличаться в зависимости от характера протекания инфекции. В большинстве случаев, они включают в себя:

изучение отделяемого из носовых пазух или наружного слухового прохода;
микроскопическое исследование каловых масс;
общий анализ крови – может указать на протекание аллергического или воспалительного процесса;
анализ мокроты, выделяемой при кашле – для выявления частичек аспергилл;
биохимию крови;
соскоб с кожного покрова или ногтевых пластин;
отпечаток с поверхности роговицы;

Подобные мероприятия помогут не только поставить правильный диагноз, но и провести дифференциальную диагностику подобного недуга.

Лечение аспергиллеза

Вне зависимости от типа аспергиллеза у человека, лечение является весьма трудоемкой задачей. Химиотерапия и антибактериальные средства не приводят к ожидаемому эффекту, как, впрочем, и все остальные известные врачам методики борьбы с инфекционными заболеваниями.

По этой причине в последние годы при постановке диагноза аспергиллез, лечение строится на использовании хирургических методов. Больным проводится лобэктомия с резекцией пораженных органов. Если операция проводилось компетентным специалистом с соблюдением всех установленных процедур – вмешательство переносится без осложнений и дает хорошие прогнозы на будущее.

При запущенных формах аспергиллеза легких хирургическое лечение используется совместно с консервативными методами. Больным аспергиллезом назначают амфотерицин В, оксациллин, нистатин, эритромицин, антибиотики тетрациклиновой группы. Одновременно с этим человек принимает витамины. Также больным аспергиллезом рекомендовано общеукрепляющее лечение.

При использовании антимикотических препаратов количество антител в крови резко возрастает, но к концу лечения оно приходит в норму. Если аспергиллез легких приводит к поражениям кожи и слизистых оболочек, больным рекомендованы противомикозные и противовоспалительные средства.

Прогноз и профилактика

Наиболее благоприятное течение отмечается при аспергиллезе кожи и слизистых оболочек. Летальность от легочных форм микоза составляет 20-35%, а у лиц с иммунодефицитом – до 50%. Септическая форма аспергиллеза имеет неблагоприятный прогноз.

К мерам, позволяющим предупредить заражение аспергиллезом, относятся мероприятия по улучшению санитарно-гигиенических условий: борьба с пылью на производстве, ношение работниками мельниц, зернохранилищ, овощехранилищ, ткацких предприятий индивидуальных средств защиты (респираторов), улучшение вентиляции цехов и складов, регулярное микологическое обследование лиц из групп риска.